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2013 Fiscal Year Annual Research Report

イネの高糖化性遺伝子の同定と利用

Research Project

Project/Area Number 23658003
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

伊藤 幸博  東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (70280576)

Keywordsバイオマス / 糖化性 / イネ
Research Abstract

本研究では環境破壊、原油枯渇問題の克服を目指し、セルロース由来バイオエタノールの生産に適したイネの開発研究を行う。具体的には、イネの品種間の糖化性を決めている遺伝子(QTL)を同定し、糖化性を決定する仕組みを明らかにすると同時に、同定した高糖化性遺伝子を集積したイネを作成し、収穫後に稲わらのセルロースを容易に糖に分解できるイネの開発を行う。セルロース系バイオエタノール生産においては原料植物(細胞壁)の糖化の困難さが最大の問題となっており、この問題に植物の改良という点から取り組み、人類の持続的発展に貢献する。
今年度は、昨年度に作成した高糖化性を示した染色体断片置換系統と日本晴のF1を栽培し、F2種子を得た。遺伝子型の決定と糖化性試験を比較すると、糖化試験の方が多くの労力を必要とすることから、まずF2個体の遺伝子型を調べ、候補領域の絞り込みに適した個体を選抜し、その後その個体の糖化性試験を行うことにした。これまでに、約100個体を調べ、絞り込みに適した9個体を選抜した。これらを用いることにより高糖化性遺伝子領域を絞り込み、遺伝子同定を目指すことができる。
また、イネの器官(葉身、葉鞘、茎)ごとの糖化性を調べた。その結果、日本晴、カサラスともに調べた全てのイネの発育ステージで茎の糖化性が高く、葉身、葉鞘の糖化性は低いことがわかった。このことは各器官の割合により稲わら全体の糖化性が変わり、茎の割合が高いと糖化性が高くなることを意味している。

  • Research Products

    (12 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] Enhanced production of reducing sugars from transgenic rice expressing exo-glucanase under the control of a senescence-inducible promoter2014

    • Author(s)
      Furukawa K, Ichikawa S, Nigorikawa M, Sonoki T, Ito Y
    • Journal Title

      Transgenic Res

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] イネにおけるバイオテクノロジー2014

    • Author(s)
      伊藤幸博、園木和典
    • Journal Title

      日本エネルギー学会誌

      Volume: in press Pages: in press

  • [Journal Article] Application of fungal laccase fused with cellulose-binding domain to develop low-lignin rice plants2013

    • Author(s)
      Furukawa T, Sawaguchi C, Watanabe A, Takahashi M, Nigorikawa M, Furukawa K, Iimura Y, Kajita S, Oguchi T, Ito Y, Sonoki T
    • Journal Title

      J Biosci Bioeng

      Volume: 116巻 Pages: 616-619

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Changes of saccharification efficiencies during plant growth in rice2013

    • Author(s)
      Abe T, Takahashi Y, Sonoki T, Ito Y
    • Organizer
      第36回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Year and Date
      20131203-06
  • [Presentation] Enhanced saccharification of rice straw by constitutive or senescence-inducible expression of rice exo-glucanase2013

    • Author(s)
      Furukawa K, Nigorikawa M, Sonoki T, Ito Y
    • Organizer
      7th International Rice Genetics Symposium
    • Place of Presentation
      フィリピン、マニラ
    • Year and Date
      20131105-20131108
  • [Presentation] 稲わらの糖化性の品種間差異2013

    • Author(s)
      高橋裕貴, 阿部友美, 園木和典, 伊藤幸博
    • Organizer
      日本育種学会第124回講演会
    • Place of Presentation
      鹿児島市
    • Year and Date
      20131012-13
  • [Presentation] 高糖化性植物の作出に向けたラッカーゼ‐セルロース結合ドメイン融合タンパク質の発現2013

    • Author(s)
      古川徹、濁川睦、古川佳世子、小口太一、飯村洋介、伊藤幸博、園木和典
    • Organizer
      第65回日本生物工学会大会
    • Place of Presentation
      広島市
    • Year and Date
      20130918-20130920
  • [Presentation] 老化特異的セルラーゼ発現誘導による稲わら糖化性の向上2013

    • Author(s)
      古川佳世子、濁川睦、園木和典、伊藤幸博
    • Organizer
      第65回日本生物工学会大会
    • Place of Presentation
      広島市
    • Year and Date
      20130918-20130920
  • [Presentation] 老化誘導プロモーターとセルラーゼを用いた高糖化性イネの開発2013

    • Author(s)
      古川佳世子、濁川睦、園木和典、伊藤幸博
    • Organizer
      第31回日本植物細胞分子生物学会大会
    • Place of Presentation
      札幌市
    • Year and Date
      20130910-20130912
  • [Presentation] 稲わらの生育段階による酵素糖化性の変化

    • Author(s)
      阿部友美、高橋裕貴、園木和典、伊藤幸博
    • Organizer
      第8回東北育種研究集会
    • Place of Presentation
      弘前市
  • [Presentation] 稲わらの糖化性の品種間差異

    • Author(s)
      高橋裕貴、阿部友美、園木和典、伊藤幸博
    • Organizer
      第8回東北育種研究集会
    • Place of Presentation
      弘前市
  • [Presentation] 老化期特異的セルラーゼ発現による稲わらの糖化性の向上

    • Author(s)
      古川佳世子、濁川睦、園木和典、伊藤幸博
    • Organizer
      第8回東北育種研究集会
    • Place of Presentation
      弘前市

URL: 

Published: 2015-05-28  

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